চতুর্থ শিল্পবিপ্লবের প্রযুক্তি ব্যবহার করে
আগামীর খাদ্য উৎপাদন
মো. আখতারুজ্জামান

চতুর্থ শিল্পবিপ্লব যা রোবোটিক প্রযুক্তির সাথে কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা ব্যবহার করে তার নির্ভুল প্রয়োগের মাধ্যমে কৃষিকে বহুমাত্রিক ক্ষেত্রে প্রসারিত করবে এবং স্মার্ট পর্যবেক্ষণের মধ্যে ফসলে নিখুঁত উৎপাদন কৌশলকে অনেক সহজ করে তুলবে। এ প্রযুক্তিটি সামান্য মানবিক হস্তক্ষেপের মাধ্যমে মাঠপর্যায়ের ডেটা থেকে রিয়েল-টাইম তথ্য পুনরুদ্ধার করে ফসল ব্যবস্থাপনাকে অনেক সহজ করে দেবে। যা মানুষের পক্ষে করা অনেক জটিল ও সময় সাপেক্ষ। বাংলাদেশের ক্ষেত্রে চতুর্থ শিল্পবিপ্লব এর অ্যাপ্লিকেশনগুলোকে গ্রহণ করার জন্য সেন্সর IoT নেটওয়ার্ক, কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা (AI) এবং বড় তথ্যভাণ্ডার (Big Data) একত্র করে বিশ্লেষণপূর্বক নির্ভুলভাবে তা কৃষিতে প্রয়োগ করা হবে। ফলে কৃষি আবহাওয়ার তথ্য, ফসলে আগাম রোগ পোকামাকড়ের উপস্থিতি নির্ণয় করা, মাটির পিএইচ, পুষ্টিগুণ ও আর্দ্রতা পরিমাপ করা, ফসলের পরিপক্বতার সময় নির্ণয় এবং ফসলের স্বাস্থ্যের অবস্থা পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব হবে।

প্রথম শিল্পবিপ্লবটি হয়েছিল ১৭৮৪ সালে বাষ্পীয় ইঞ্জিন আবিষ্কারের মাধ্যমে। এর পরে ১৮৭০ সালে বিদ্যুৎ ও ১৯৬৯ সালে ইন্টারনেটের আবিষ্কার শিল্পবিপ্লবের গতিকে বাড়িয়ে দেয় কয়েকগুণ। তবে আগের তিনটি বিপ্লবকে ছাড়িয়ে যেতে পারে বর্তমানে শুরু হওয়া ডিজিটাল বিপ্লব। এটিকেই বলা হচ্ছে চতুর্থ শিল্পবিপ্লব। চতুর্থ শিল্পবিপ্লবটিকে প্রচলিত উৎপাদন বৃদ্ধি ও বিপ্লবের বিপরীতে একটি ‘কৃষিবান্ধব’ বিপ্লব হিসেবে দেখা যেতে পারে। একই সাথে এটি অর্থনীতি, সমাজ এবং মানুষের জীবন জুড়ে বৃহত্তর প্রযুক্তিগত উদ্ভাবন এবং সুদূরপ্রসারী পরিবর্তনের দিকে বিশ^কে পরিচালিত করবে।

কৃষি নবজাগরণ ঘটবে চতুর্থ শিল্পবিপ্লব
কৃষিক্ষেত্রে ব্যবহৃত সফটওয়্যার, প্রিসিশন অ্যাগ্রিকালচার (Pricision Agriculture), আবহাওয়ার পূর্ভাবাস এবং ডেটা এনালাইসিসসহ কৃষির আধুনিক প্রযুক্তিগুলোর সমন্বয় করে এটি ফসলের স্বাস্থ্য, আবহাওয়া এবং মাটির গুণমান, রোবোটিকস, স্মার্ট সেচ ব্যবস্থা এবং ড্রোন প্রযুক্তি ব্যবহার করে উৎপাদন ভেলু চেইন প্ল্যাটফর্মের সকলের স্বার্থ সংরক্ষণ করতে সহায়তা করে। ফলে উচ্চফলন এবং উৎপাদন ব্যয় উল্লেখযোগ্য হারে হ্রাস করবে। এ প্রযুক্তি কৃষিক্ষেত্রে নতুন এবং দক্ষ ব্যবস্থার সন্নিবেশ ঘটাবে, যা কৃষক/উৎপাদকদের মধ্যে প্রতিযোগিতা বাড়িয়ে তুলবে। বায়ু, সৌর, বায়োমাস এবং জলতরঙ্গগুলোর মাধ্যমে বাণিজ্যিকভাবে কার্যকর নবায়নযোগ্য শক্তির বিকল্পগুলো অর্জন করা সম্ভব হবে, তখন সেচের পানির ব্যবহার এবং পরিচালনার ক্ষেত্রে উদ্ভাবনী অ্যাপ্লিকেশনগুলো সহজসাধ্য হয়ে উঠবে। জলবায়ু পরিবর্তনের প্রভাব রোধ, অভিযোজিতকরণ এবং ক্ষতিকর প্রভাব প্রশমণ করে এবং মাটির ক্ষয় রোধকল্পে চতুর্থ শিল্প বিপ্লবের প্রযুক্তি কৃষি জলবায়ুর উপর ইতিবাচক প্রভাব ফেলবে।

স্মার্ট ওয়াটার
চতুর্থ শিল্প বিপ্লবের প্রযুক্তিগুলো কৃষি ক্ষেত্রে খরার প্রভাবের কিছুটা কমিয়ে এনে পানি ব্যবহার যথাযথ করতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখবে। এটি পানি ব্যবহারে দক্ষতা এবং উৎপাদনশীলতা বাড়াবে, স্মার্ট ওয়াটার প্রযুক্তিগুলো আগামী দশকের মধ্যে সেচের পানির চাহিদা  হ্রাস করতে খুবই ভূমিকা রাখবে। স্মার্ট ওয়াটার প্রযুক্তিগুলোর মধ্যে রিমোট সেন্সিং, সেচের জন্য সৌরশক্তি, ইউএভি, মৌসুমি জলের প্রাপ্যতার পূর্বাভাস, বুদ্ধিমান সেচ এবং দূষিত পানি ট্রিটমেন্ট প্রযুক্তি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। মাটির পিএইচ, মাটির ময়েশ্চার খামারের অবস্থান এবং মেঘভিত্তিক মনিটরিং সিস্টেমের সাথে রিয়েল টাইমে ওয়্যারলেস সিস্টেমে সংযুক্ত থাকবে, যা ফসলের পানির চাহিদা শনাক্ত করতে এবং স্থানভিত্তিক চাহিদা অনুযায়ী স্বয়ংক্রিয় সেচ প্রয়োগ করতে পারবে। সেন্সর মাটির আর্দ্রতা পরিস্থিতি
মূল্যায়ন এবং সিদ্ধান্ত নিতে ডাটা সরবরাহ করে এবং সৌরশক্তি ব্যবহারের মাধ্যমে এই প্রযুক্তিটি আরও সাশ্রয়ী করা যাবে।

ন্যানো প্রযুক্তি
ন্যানো প্রযুক্তি পদার্থকে পারমাণবিক বা আনবিক পর্যায়ে পরিবর্তন ও নিয়ন্ত্রণ করার প্রযুক্তিই ন্যানো টেকনোলজি। এটি উদ্ভিদ ও প্রাণীর প্রজননের ক্ষেত্রে পুষ্টির অপচয় হ্রাস এবং মাটি হতে ফসলের দেহে পুষ্টি পরিচালনার মাধ্যমে ফলন বাড়াতে ব্যবহৃত হয়। ইতোমধ্যে কিছু মাটির পুষ্টিবর্ধক পণ্য উৎপাদন, এমনকি জলের সুষ্ঠু বণ্টন, সঞ্চয় এবং জল সাশ্রয়ে এ প্রযুক্তি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখবে।

সিনথেটিক বায়োলজি
সিনথেটিক বায়োলজি আসলে বায়োলজি আর ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে সমন্বিত একটা বিষয়। এটি হলো জৈবিক সিস্টেম। কৃষি বিজ্ঞান, শিল্প-কারখানা ও পরিবেশ রক্ষায় এখন সিনথেটিক বায়োলজির ব্যবহার বেড়েছে। মূলত অণুজীব (Virus, Bacteria, Yeast) বা ক্ষেত্র বিশেষে মানুষের কোষ অথবা উদ্ভিদ কোষ এখানে মূল গবেষণার বস্তু হিসেবে ব্যবহৃত হচ্ছে। জেনিটিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের মাধ্যমে যেমন এদের স্বাভাবিক কাজকর্ম পরিবর্তন করে নতুন নতুন পণ্য তৈরি করা যাচ্ছে, তেমনি আবার মানুষ, অন্য প্রাণীর বা উদ্ভিদের কার্যক্রম পরিবর্তনের জন্য এদেরকে ব্যবহার করা হচ্ছে। এটি পছন্দসই বৈশিষ্ট্যসহ (খরা-সহিষ্ণুতা এবং কীট-প্রতিরোধ) নতুন ফসল তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। নতুন জিন বিতরণ প্রযুক্তির বিকাশ একাধিক জিনগত বৈশিষ্ট্যসহ নতুন বীজ বা পণ্যগুলোর বিকাশ সম্ভব হবে। এটি নতুন ধরনের পরিবেশবান্ধব কীটনাশক বিকাশ করতে ব্যবহৃত হতে পারে।

থ্রি-ডি প্রিন্টারের (3-D Printer) এর মাধ্যমে এসব কোডকে ডিসাইফার (Decipher) করে আবার নতুন প্রাণী বানানোর চেষ্টা চলছে। এখন চেষ্টা করা হচ্ছে সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে অণুজীব দ্বারা খাদ্য উৎপাদনের মাধ্যমে বাতাসের কার্বন ডাই-অক্সাইডের মাত্রা কমিয়ে নিয়ে আসার। এ ছাড়াও প্রকৃতিবান্ধব জ্বালানি উৎপাদনের মাধ্যমে বাতাসে কার্বন ডাই-অক্সাইডের নির্গমন কমিয়ে আনার। বায়োডিগ্রেডেবল প্লাস্টিক উৎপাদনের ফলে পরিবেশ দূষণ অনেকটাই কমে যাবে।

নবায়নযোগ্য শক্তি
খামারগুলোকে আরও প্রতিযোগিতামূলক করার সময় নবায়নযোগ্য শক্তি কৃষির পরিবেশগত প্রভাব হ্রাস করতে সহায়ক হবে। বর্জ্য হতে উৎপন্ন নবায়নযোগ্য শক্তি পরিবেশের উপর বিরূপ প্রভাব হ্রাসে বড় ভূমিকা রাখবে। এটি ফসলের উচ্ছিষ্টাংশ, বায়োমাস, সৌর, বায়ু, সমুদ্রের ঢেউ, তরঙ্গ এবং জলবিদ্যুৎ থেকে উৎপাদিত হতে পারে। ইতোমধ্যে ব্যবহৃত প্রযুক্তিগুলোর মধ্যে রয়েছে বায়োমাস, বায়ু এবং মাইক্রো হাইড্রো শক্তি, সৌর ফটো-ভোল্টাইক, সৌরতাপ এবং সৌরজল গরম করার ইনস্টলেশন।

স্বনিয়ন্ত্রিত ট্রাক্টর
স্বনিয়ন্ত্রিত ট্রাক্টরগুলো চব্বিশ ঘণ্টা মনুষ্যবিহীন কাজ করতে পারে এবং জিপিএস এবং সেন্সর প্রযুক্তি ব্যবহার করে নিজে নিজে প্রোগ্রামিং করা কাজ নিখুঁতভাবে সম্পাদন করতে সক্ষম। আগামীতে কৃষক একটি স্মার্ট ফোন/ট্যাবলেট/যে কোনো ডিভাইস ব্যবহার করে দূরবর্তী অবস্থান থেকে ট্রাক্টর নিরীক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ করতে পারবে। স্বনিয়ন্ত্রিত থাকার কারণে কৃষকরা মাটির/মাঠের সংযোগ হ্রাস করতে এবং শ্রমের ব্যয় হ্রাস করতে পারবে।

ইন্টারনেট অব থিংস
ইন্টারনেট অব থিংস (আইওটি) বলতে যে কোনো বস্তু যা ইন্টারনেটের সাথে সংযুক্ত থাকে তাকে বোঝায়। ইন্টারনেট-সংযুক্ত জিনিসগুলো মানুষের হস্তক্ষেপের প্রয়োজন ছাড়াই একে অপরের সাথে যোগাযোগ করতে এবং প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে। এটি নেটওয়ার্ক এবং সেন্সরগুলোর একটি সত্যিকারের বিশাল বিন্যাস তৈরি করে, যা কৃষি পরিবেশে সরাসরি প্রয়োগ করে ফসলের পরিচর্যা যথাযথ করা সহজ হবে। খামারের মাটির উর্বরতা, পুষ্টি উপাদানের ঘাটতি, পানির প্রয়োজনীয়তা বালাইয়ের উপস্থিতিসহ করণীয় পরামর্শ, আবহাওয়ার পূর্বাভাস, বিশে^র যে কোনো প্রান্তে বসে শুধু click করে real time picture পাওয়া সম্ভব। আবার ফসলের সংগ্রহোত্তর ও পরিবহনের পর গুণাগুণসহ সংরক্ষিত গুদামে আর্দ্রতা ও Co2 এর পরিমাণ জানা সম্ভব হবে। ভবিষ্যতে আবহাওয়ার পূর্বাভাস, কৃষি সরবরাহ চেইন পরিচালনায় এটি মুখ্য ভূমিকা নেবে বলে আশা করা যাচ্ছে।

জেনেটিক্স
জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের মাধ্যমে একটি জীবের জেনেটিক মেকআপ পরিবর্তন করে। কৃষি জেনেটিক্স হলো জেনেটিক পরিবর্তনের প্রভাব এবং নতুন জাত নির্বাচনের জন্য প্রাণী, ফসলে কাক্সিক্ষত এবং দরকারী বৈশিষ্ট্য প্রকাশের জন্য এ প্রযুক্তি ব্যবহার হয়। এটি কীট প্রতিরোধী ফসলের জাত তৈরি করতে, ফল পাকাতে বিলম্ব করতে, উন্নত পুষ্টিরমানসহ খাদ্য পণ্য উৎপাদনের জন্য (জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং এবং টিস্যু কালচারসহ) ব্যবহার করা হয়।

কৃষিতে ব্লক চেইনের ব্যবহার
কৃষিতে উৎপাদক থেকে ভোক্তা পর্যন্ত খাদ্য পৌঁছাতে প্রতিটি ধাপের তথ্য একটি শক্তিশালী স্বয়ংক্রিয় রেকড বইয়ে (Powerful Automated Ledger) সংরক্ষণ করা সম্ভব। এই ব্যবস্থায় উৎপাদন, পরিবহন ও বাজারজাতকরণের প্রতিটি পর্যায়ে artificial intelligence সমৃদ্ধ কৃত্তিম বুদ্ধিমত্তা automated sensor I Tracking system বসানো থাকবে; যা প্রতি মুহূর্তে real time তথ্য সরবরাহ করবে। এতে একজন ভোক্তা তার খাদ্য পণ্য কেনা বা খাদ্য গ্রহণের আগে সেই পণ্যের বিস্তারিত তথ্য দেখতে পারবে। কৃষির ঝুঁকি বিশ্লেষণ করে বিনিয়োগ করা সম্ভব হবে। নিরাপদ খাদ্য উৎপাদনের তথ্য থাকার কারণে বিশে^র যে কোনো স্থানে বসে পণ্যের উৎসের স্থান, উৎপাদন কৌশলের প্রতিটি ধাপের ছবিসহ তথ্য পাওয়া সম্ভব।

উল্লেখ্য, চতুর্থ শিল্পবিপ্লবের প্রযুক্তিসমূহ এমন একটি স্মার্ট কৃষি খামার ব্যবস্থা তৈরি করে থাকে, যা উন্নত করে তুলবে ফসলের উৎপাদন ও প্রক্রিয়াজাতকরণ কৌশল এবং কৃষিতে আনবে টেকসই পরিবর্তন।

লেখক : নির্বাহী পরিচালক, তুলা উন্নয়ন বোর্ড, খামারবাড়ি, ঢাকা।  মোবাইল : ০১৮১৯৭২৪৬৭০ ই-মেইল : ak.zaman@yahoo.com